食品成型装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种食品成型装置。将被压延过的食材成型为棒状的成型单元(5)具有：通过被折叠来卷紧食材的寿司卷帘(6)，直线进出以折叠寿司卷帘的升降装置(7、8)，以及可使寿司卷帘(6)移动的滑座(9)。寿司卷帘(6)具有：固定托盘(60)，可自由转动地被连结于固定托盘之两侧的第1转动托盘(61)、第2转动托盘(62)，以及可自由转动地被连结于第1、第2转动托盘中的一个之上的第3转动托盘(63)；第1、第2转动托盘和第3转动托盘可独立转动；滑座(9)的驱动单元在寿司卷帘(6)所实施的食材卷紧状态下，使第1、第2转动托盘中的一个抵接至升降装置来实施食材加紧作业。
【专利说明】食品成型装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种食品成型装置，其适合将食品成型为较长且横截面均匀的形状。特别是，通过切实实施卷紧作业，能够将食品成型为美观的形状。本发明适于用作例如紫菜寿司卷的成型装置。
[0002]此外，本说明书中所谓“寿司饭”，是指将调合有醋、糖等的调合醋均匀混入煮好的米饭中所成之食物。
【背景技术】
[0003]已有米饭压延装置得到了实际应用，其可大量生产例如紫菜寿司卷而无需具备熟练的经验。专利文献I所记载的米饭压延装置即为其一，其具备:用于供应所投放的寿司饭的料斗、用于压延所述寿司饭的压延单元、寿司卷帘及成型单元。所述压延单元将从料斗供应的寿司饭压延成板状。通过在寿司卷帘上铺上片状的干紫菜(以下简称“紫菜”)，在该紫菜上码放所述板状的寿司饭，卷紧寿司卷帘，来将寿司饭连同紫菜成型为棒状。
[0004]专利文献I所记载的米饭压延装置中的寿司卷帘由4张托盘构成，即:1张固定托盘、可自由转动地被连结于其两端的转动托盘、以及可自由转动地被连结于其中一个转动托盘上的另一转动托盘。4张托盘互相用连杆臂相连结，通过被配置于固定托盘两侧的转动托盘背面一侧所设的凸轮构件被升降板抬起，而使各个转动托盘被折叠。固定托盘两侧的转动托盘相对于固定托盘直立。所述另一转动托盘被用连杆臂连结于固定托盘，据此，以平行于固定托盘的方式被折叠，以此制造四棱柱状的紫菜寿司卷。
[0005]在专利文献I所记载的米饭压延装置中，将被连结于固定托盘两侧的转动托盘中的一个上的另一转动托盘追随所述两侧的转动托盘而折叠，通过从上方挤压寿司饭来实施卷紧作业。由此，来将紫菜寿司卷成型为美观的形状。
[0006]但是，由于其仅靠升降装置的驱动力驱动寿司卷帘来制造紫菜寿司卷，所以在卷紧动作结束后，可能会因寿司饭或卷入其中的配料的反作用力而导致紫菜寿司卷散开。即，可能无法按照计划制造横截面呈四边形的紫菜寿司卷。
[0007]作为解决上述问题的有效方法，可以在利用升降装置的驱动力实施卷紧动作之后，实施加紧动作。但是，在专利文献I所记载的卷紧机构中，由于4张托盘互相用连杆连结起来，因此若从所述卷紧机构之外施加力量，其他托盘会因所述连杆的连结而移动，因而无法实施加紧动作。或者，所述其他托盘与从所述卷紧机构之外施加的力量抵触，从而无法实施加紧动作。
[0008]而且，作为与专利文献I所记载的米饭成型装置相关的发明，出现了一种米饭成型装置，其利用磁体和磁铁将所述凸轮构件和升降板以磁力结合，以使完成成型动作后的寿司卷帘顺利实施复位动作(参照专利文献2)。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:日本特开2008-211992号公报[0012]专利文献2:日本特开2008-211991号公报
【发明内容】
[0013]本发明的目的在于提供一种食品成型装置，其能够在对食品完成卷紧动作后，通过不同于该卷紧动作的动作来实施加紧作业，其可以切实地实施卷紧作业，将食品成型为美观的形状。
[0014]本发明的食品成型装置具有将板状食材成型为棒状的成型单元其最主要的特征在于，
[0015]所述成型单元具有:通过被折叠来卷紧食材的寿司卷帘；通过直线进出来折叠所述寿司卷帘的升降装置；以及可使所述寿司卷帘在所述被压延过的食材的接收位置和所述成型单元的成型位置之间移动的滑座，
[0016]所述寿司卷帘具有:固定托盘；可自由转动地被连结于所述固定托盘之两侧的第1、第2转动托盘；以及可自由转动地被连结于所述第1、第2转动托盘中的一个的第3转动托盘，
[0017]所述第1、第2转动托盘和第3转动托盘可独立转动，
[0018]所述滑座的驱动单元在所述寿司卷帘实施的食材卷紧状态下，使所述第1、第2转动托盘中的一个抵接于所述升降装置，实施食材的加紧作业。
[0019]发明的效果
[0020]第1、第2及第3转动托盘通过升降装置的直线进出而被折叠，由此，食材被卷紧。除了升降装置的直线进出动作外，滑座的驱动单元使寿司卷帘与滑座一同滑动，通过使第
1、第2转动托盘中的一个抵接于升降装置，实施食材的加紧作业。因此，既能够切实实施食材的卷紧作业，又能够将食材成型为美观的形状。由于第I至第3转动托盘可独立转动，能够在升降装置的动作之外，通过使寿司卷帘滑动来实施加紧作业。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为示出了本发明的食品成型装置之实施例的外观的立体图。
[0022]图2为所述实施例的纵剖面侧视图。
[0023]图3为示出了所述实施例之压延单元的驱动机构的侧视图。
[0024]图4为示出了所述压延单元的不同动作状态的侧视图。
[0025]图5为示出了所述压延单元的另一不同动作状态的侧视图。
[0026]图6为示出了所述压延单元的驱动机构的立体图。
[0027]图7为从其支撑板的背面侧示出了所述压延单元的驱动机构的立体图。
[0028]图8为示出了所述实施例之成型单元的立体图。
[0029]图9为示出了所述成型单元之引导板部分的立体图。
[0030]图10为示出了所述实施例之滑座的驱动单元的立体图。
[0031]图11为示出了所述实施例之滑座的立体图。
[0032]图12为示出了所述实施例之滑座和寿司卷帘的立体图。
[0033]图13为沿俯瞰方向示出了所述寿司卷帘之卷紧状态的立体图。
[0034]图14为沿仰视方向示出了所述寿司卷帘之卷紧状态的立体图。[0035]图15为示出了所述寿司卷帘之卷紧状态的侧视图。
[0036]图16为示出了所述寿司卷帘之卷紧状态的侧剖视图。
[0037]图17为示出了所述实施例之升降装置和寿司卷帘的侧剖视图。
[0038]图18为示出了所述升降装置和寿司卷帘的不同动作状态的侧剖视图。
[0039]图19为示出了所述升降装置和寿司卷帘的另一不同动作状态的侧剖视图。
[0040]图20为示出了所述升降装置和寿司卷帘的另一不同动作状态的侧剖视图。
[0041]图21为示出了所述升降装置和寿司卷帘的另一不同动作状态的侧剖视图。
[0042]图22为示出了所述升降装置和寿司卷帘的另一不同动作状态的侧剖视图。
[0043]图23为示出了所述寿司卷帘之加紧动作的侧剖视图。
[0044]图24为所述寿司卷帘的俯视图。
[0045]图25为沿图24所示A—A线的所述寿司卷帘的侧剖视图。
[0046]图26为放大示出了所述寿司卷帘之局部的侧剖视图。
【具体实施方式】
[0047]以下，参照附图，对本发明的食品成型装置的实施例进行说明。图示的实施例为适用于紫菜寿司卷成型的食品成型装置之例。
[0048]实施例
[0049](整体概况)
[0050]在图1、图2中，作为其主要构成部分，食品成型装置I具备:料斗2，其容纳寿司饭；所述寿司饭的搅拌单元3 ;压延单元4，其将搅拌过的寿司饭压延成板状；以及成型单元5，其将压延过的寿司饭成型为棒状。搅拌单元3在料斗2的下方具备第I搅拌扇叶31和第2搅拌扇叶32，二者搅拌料斗2内的寿司饭。第2搅拌扇叶32位于第I搅拌扇叶31的斜下方，其对第I搅拌扇叶31搅拌过的且因重力向斜下方落下的寿司饭进行进一步搅拌，并从导出口 33向压延单元4导出。
[0051]从导出口 33被导出的寿司饭由倾斜导向装置34引导至压延单元4。压延单元4具有4个滚轴，即:前上侧的第I压延滚轴41、后上侧的第2压延滚轴42、前下侧的第3压延滚轴43、后下侧的第4压延滚轴44。上侧的第1、第2压延滚轴41、42被成对地转动驱动，下侧的第3、第4压延滚轴43、44被成对地转动驱动。上侧的一对滚轴41、42及下侧的一对压延滚轴43、44各自保持规定间隔地被平行配置，通过互为反向地被转动驱动，一边将寿司饭压延成板状，一边向斜前下方输送。被上侧的压延滚轴41、42压延、进而被下侧的压延滚轴43、44压延成板状的寿司饭，由具备倾斜面的引导部件46引导至成型单元5。
[0052](成型单元)
[0053]成型单元5为本发明的特征部分，其主要构成部件为:图1所示的寿司卷帘6，图2所示的前后升降装置7、8，滑座9，引导板10等。引导板10以成水平面的方式被固定于食品成型装置I的主体的下部前侧。在引导板10的左右方向两侧形成有导轨11，其上嵌有滑座9的左右两侧壁，引导滑座9向前后方向的滑动。在引导板10的左右方向中央部上，朝前后方向呈狭缝状形成有与升降装置7、8的上升相对的释放孔12。
[0054]如图11、图12所示，滑座9的平面形状为四边形，在滑座9的左右两侧下面跨越整个前后长度方向地形成有齿条95。在引导板10的下方，组装有图10所示的滑座驱动机构100。滑座驱动机构100构成为具有基板101、固定于基板101的马达102、以及由马达102转动驱动的一对小齿轮104。一对小齿轮104由于被结合于一个转动轴上而一体转动。一对小齿轮104位于引导板10的左右方向两侧，一对小齿轮104的局部从形成于引导板10的左右方向两侧的孔与引导板10的上表面相比向更上方突出。在图9中，仅描绘了其中之一的小齿轮104的局部。
[0055]如图1所示，滑座9的左右两侧壁嵌入引导板10的导轨11，一边以导轨11引导一边按入滑座9时，滑座9的左右齿条95分别与小齿轮104啮合。之后，通过控制马达102的转动来控制小齿轮104的转动，即可控制滑座9在前后方向上的滑动位置。
[0056]如图11、图12所示，在滑座9的左右方向的中央形成有狭缝状的释放孔91。释放孔91在前后方向上较长且形成于和引导板10的释放孔12重合的位置。在滑座9上设置有可嵌套寿司卷帘6的销605的嵌孔94，以便拆装寿司卷帘6。嵌孔94形成于模块92及金属板93上，其中，所述模块92由被固定于滑座9的底面的长方体组成，所述金属板93以覆盖模块92的方式被固定于滑座9。嵌孔94在左右各形成有I个，2个成为一对。与之相应，寿司卷帘6的销605亦左右各设置有I个，2个成为一对。通过将寿司卷帘6的销605嵌入这些嵌孔94，寿司卷帘6可与滑座9 一体向前后移动。
[0057](寿司卷帘的构成)
[0058]接下来,进一步对寿司卷帘6的构成做详细说明。如图24、图25、图26所示，寿司卷帘6具有固定托盘60，和被可自由转动地连结于固定托盘60两侧的第1、第2转动托盘61、62。寿司卷帘6还具有被可自由转动地连结于第1、第2转动托盘61、62中的一个即第2转动托盘62上的第3转动托盘63。因此，寿司卷帘6 —共具有4张托盘。4张托盘60、61、62、63各自具有由金属板构成的基材601、611、621、631，以及通过注塑成型一体形成于这些各基材表面的树脂层602、612、622、632。寿司卷帘6的上表面的几乎整体被602、612、622,632所覆盖。在第3转动托盘63的前侧端缘，通过树脂层632的局部隆起，形成有适宜数量的限位突起638来限制载于寿司卷帘6的紫菜之前侧的位置。树脂层602、612、622、632可以通过例如聚丙烯形成。
[0059]各个转动托盘61、62、63相对于固定托盘60可独立转动地连结起来，因此，各个托盘60?63可以相互折叠。各个托盘60?63的可转动的连结构造如下所述。固定托盘60的基材601在左右两端部具有朝上面一侧立起的折弯部604。这些折弯部604与形成于第I转动托盘61的左右两端部的折弯部通过水平方向的轴64相结合，第I转动托盘61相对于固定托盘60能以轴64为中心自由转动。所述折弯部604与形成于第2转动托盘62的左右两端部的折弯部通过水平方向的轴65相结合，第2转动托盘62相对于固定托盘60能以轴65为中心自由转动。第3转动托盘63亦在左右两端部形成有折弯部，该折弯部与第2转动托盘62的折弯部通过水平方向的轴66相结合,第3转动托盘63相对于第2转动托盘62能以轴66为中心自由转动。
[0060]轴64的中心轴线，与固定托盘60的上表面和第I转动托盘61的上表面间的切线大致一致，第I转动托盘61能以所述切线为中心相对于固定托盘60自由转动。同样，轴65的中心轴线，与固定托盘60的上表面和第2转动托盘62的上表面之切线大致一致，第2转动托盘62能以所述切线为中心相对于固定托盘60自由转动。轴66的中心轴线，与第2转动托盘62的上表面和第3转动托盘63的上表面之切线大致一致，第3转动托盘63能以所述切线为中心相对于第2转动托盘62自由转动。
[0061]如图13至图17、图25等所示，在固定托盘60的基材601的下面一侧，在固定托盘60的宽度方向即食品成型装置I的前后方向上，固定有2个一对的支撑板603。在各个支撑板603上，在其与所述基材601的交叉部，固定有前端部呈圆锥形的所述销605。各个支撑板603具有跨越沿前后方向排列的4张托盘60、61、62、63的长度。在各个支撑板603的内侧的端部固定有挡块607。挡块607与第I转动托盘61的上表面相比向上方突出，限制承载于寿司卷帘6上的紫菜的里侧的位置。
[0062]如图14、图16、图17等所示，在第I转动托盘61的基材611的长度方向中央部固定有滚轴支撑板615。滚轴支撑板615形成为U字状，通过呈U字状相对的支撑片，2个滚轴616、617以其中心轴线为中心可自由转动地被支撑。2个滚轴616、617互相平行且邻接，在图17所示的寿司卷帘6的卷紧动作之前的状态下，滚轴616位于下侧，滚轴617位于斜前上方。
[0063]如图13、图14、图16、图25等所示，在第3转动托盘63的基材631的长度方向中央部，亦固定有形成为U字状的滚轴支撑板635。通过滚轴支撑板635的呈U字状相对的支撑片，2个滚轴636、637以它们的中心轴线为中心可自由转动地被支撑。2个滚轴636、637互相平行且邻接，在图17所示的寿司卷帘6的卷紧动作之前的状态下，滚轴636位于下侦牝滚轴637位于后斜上方。如图15所示，滚轴636的支撑轴不可相对移动地由滚轴支撑板635支撑，与此相对，滚轴637的支撑轴被嵌套于滚轴支撑板635的长孔639且可在该长孔639的范围内移动。
[0064]如图17所示，所述滚轴636、637的下方有升降装置7，所述滚轴616、617的下方有另一升降装置8。亦如图8所示，升降装置7、8为前后较长的厚板状构件，互相形成为L字状、反L字状，通过适当的引导构件，穿过所述释放孔12、91在上下方向上做直线移动。升降装置7、8由较硬的树脂构成。通过被未图示的卷紧驱动马达转动驱动的驱动臂74、84、设置于这些驱动臂74、84的驱动销73、83、以及这些驱动销73、83所嵌套的凸轮槽71、81而进行升降装置7、8在上下方向上的移动。驱动销73、83即所谓的凸轮从动件，其介由轴承可自由转动地被支撑。驱动销73、83分别位于远离驱动臂74、84的转动中心轴75、85(参照图20)的位置。
[0065]在图17中，当通过寿司卷帘6进行寿司饭的卷紧动作时，驱动臂74和驱动臂84分别向逆时针方向和顺时针方向，同步地被以相同的角度转动驱动。凸轮槽71与凸轮槽81相比在前后方向上较长且基本成直线状，与驱动臂74的转动中心轴75相比离得较远。而凸轮槽81在前后方向上较短且弯曲成舒缓的S状，与驱动臂84的所述转动中心轴85相比离得较近。因此，在前侧的升降装置7的上下方向上的移动行程要大于在后侧的升降装置8的上下方向上的移动行程。
[0066]升降装置7的上端面72为与所述滚轴636、637的抵接面，升降装置8的上端面82为与所述滚轴616、617的抵接面。在升降装置7上，与上端面72邻接地植入有板状磁铁180。所述滚轴636、637由磁体构成，在磁铁180和滚轴636、637之间，有磁引力在发生作用。
[0067]正如已经说明过的那样，通过使滑座驱动机构100 (参照图10)的马达102被转动控制，而使一对小齿轮104和齿条95啮合，据此，滑座9在前后方向上的滑动位置得到控制。滑座9的滑动范围为:如图2、图8所示，从滑座9的前端与食品成型装置I的前端基本一致的前进位置，直到能用寿司卷帘6接收被压延单元4压延过的寿司饭的后退位置为止的范围。在所述前进位置中，寿司卷帘6伴随着升降装置7、8的动作而动作，进行寿司卷帘6的卷紧寿司饭的动作。
[0068]图17至图23依次示出了从驱动臂74、84转动前直至转动规定角度时升降装置7、8的动作，以及根据升降装置7、8而动作的寿司卷帘6的动作。图17示出了驱动臂74、84转动前的状态，4张所述托盘60、61、62、63的上表面位于同一平面上，寿司卷帘6处于平铺状态。升降装置7、8处于下降至极限的位置，其各自的上端面72、82与滚轴616、636之间略有间隔。
[0069]图18示出了驱动臂74、84分别转动了 20度左右时的状态。如前所述，图18中，驱动臂74向逆时针方向转动,驱动臂84向顺时针方向转动。通过驱动臂74的转动,驱动销73按压升降装置7的凸轮槽71的上缘，推举升降装置7，升降装置7的上端面72接触滚轴636。另一方面，嵌套有驱动臂84的升降装置8的凸轮槽81为描画舒缓的S字的不规则形状，在所述驱动臂84的转动中，驱动销83沿着凸轮槽81动作，升降装置8基本不上升。因此，4张托盘60、61、62、63基本无变化，各个托盘60、61、62、63的上表面位于同一平面上。
[0070]图19示出了驱动臂74、84分别转动了 40度左右时的状态。在该动作状态中，滚轴636被升降装置7的上端面72推举，滚轴616被升降装置8的上端面82推举。驱动前侧升降装置7的驱动臂74的驱动销73大幅远离驱动臂74的转动中心轴75，且凸轮槽71在前后方向上基本成直线状，因此，升降装置7的上升行程大于后侧的升降装置8的上升行程。因此，具有滚轴636的第3转动托盘63的推举量，大于具有滚轴616的第I转动托盘61的推举量。第3转动托盘63以所述轴66 (参照图25)为中心沿逆时针方向转动，处于斜着立起的姿势，而且介由轴66拉升第2转动托盘62的前侧。第2转动托盘62以所述轴65(参照图25)为中心沿逆时针方向转动，处于倾斜的姿势。另一方面，第I转动托盘61以所述轴64(参照图25)为中心沿顺时针方向转动，处于斜着立起的姿势。
[0071]图20示出了驱动臂74、84分别转动了 60度左右时的状态。在该动作状态中，前侧的升降装置7继续上升，第3转动托盘63继续沿逆时针方向转动，滚轴637取代滚轴636被升降装置7的上端面72推举，第2转动托盘62亦继续转动。后侧的升降装置8亦继续上升，滚轴617取代滚轴616被升降装置8的上端面82推举，第I转动托盘61继续沿顺时针方向转动。
[0072]图21示出了驱动臂74、84分别转动了 80度左右时的状态。在该动作状态中，滚轴637继续被升降装置7的上端面72推举，第3转动托盘63超越垂直的状态继续沿逆时针方向转动，第2转动托盘62处于基本垂直的状态。另一方面，滚轴617继续被升降装置8的上端面82推举，第I转动托盘61继续沿顺时针方向转动，第I转动托盘61处于接近垂直的状态。
[0073]图22示出了驱动臂74、84分别转动了 100度左右时的状态。在该动作状态中，滚轴637继续被升降装置7的上端面72推举，滚轴617继续被升降装置8的上端面82推举，第2、第3转动托盘继续沿逆时针方向转动，第I转动托盘61继续沿顺时针方向转动。第I转动托盘61和第2转动托盘62处于基本垂直的状态,第3转动托盘63处于覆盖于横截面呈U字状的空间上部的状态，其中，该横截面呈U字状的空间的3面被固定托盘60和第1、第2转动托盘61、62包围起来。这样，通过折叠4张托盘60、61、62、63，形成了横截面呈四边形的空间。在该动作状态中，升降装置7的里侧的侧面以与第2转动托盘62的底面接触的状态立起，升降装置7的上端面72和滚轴637之间略有缝隙。
[0074]如上所述，通过折叠4张托盘60、61、62、63，可以将寿司饭成型为横截面呈四边形的棒状。意即，如图17所示，在上表面位于同一平面上的所述4张托盘60、61、62、63上，放置成型为板状的寿司饭，使升降装置7、8动作。通过升降装置7、8的动作，所述4张托盘60、
61、62、63进行图18至图22所示的卷紧动作，据此将板状的寿司饭成型为横截面呈四边形的棒状。若在上表面位于同一平面上的所述4张托盘60、61、62、63上放置四边形的紫菜，在该紫菜上放置板状的寿司饭并进行所述卷紧动作，即可制造横截面呈四边形的棒状紫菜卷。
[0075](加紧结构)
[0076]若仅通过升降装置7、8和4张托盘60、61、62、63的卷紧动作对寿司饭或紫菜寿司卷加以成型的话，当解除卷紧动作后，寿司饭或紫菜寿司饭卷会因寿司饭或卷入其中的配料的反作用力而散开。因此，在图示的实施例中，在基于升降装置7、8之动作的卷紧结构的基础上，附加了可通过滑座9的滑动进行加紧动作的加紧结构。下面，对进行加紧动作的结构及其动作进行说明。
[0077]图22示出了升降装置7、8均上升至最高位，通过4张托盘60、61、62、63实施了寿司饭的卷紧动作后的状态。在保持该动作状态的状态下，如图23所示，使滑座9向前方(图23中的右方)滑动数毫米左右。由于寿司卷帘6亦与滑座9同时滑动，构成寿司卷帘6的第2转动托盘62的底面与升降装置7的里侧的侧面抵接。在图23中，第2转动托盘62以所述轴66为中心继续被沿逆时针方向转动。由于该第2转动托盘62的继续转动，第3转动托盘63与第2转动托盘62 —起接近第I转动托盘61并按压食材。这样，由第2转动托盘62和第3转动托盘63对寿司饭进行了加紧操作。通过增加该加紧工序，即使所述4张托盘60、61、62、63所实施的卷紧动作被解除后，也可避免已经成型的寿司饭因反作用力而散开。
[0078]所述加紧动作通过图10所示的滑座驱动机构100而进行。整个食品成型装置I的动作，通过具备顺序控制装置或微型计算机等的控制单元来控制，滑座驱动机构100的马达102的动作，亦通过所述控制单元来控制。在由升降装置7、8带动的4张托盘60、61、62,63对寿司饭进行的卷紧动作结束后，接着向所述马达102发送转动指令信号，以使滑座9向前方滑动。通过马达102依该指令信号而转动，滑座9滑动，实施加紧动作。
[0079]为了实现通过寿司卷帘6与滑座9同时向前方移动而实施加紧动作，以4张托盘60、61、62、63可相互独立转动的方式，用轴将其并排连结起来。若4张托盘60、61、62、63通过连杆连结而动作受限，则在借助升降装置7、8的动作完成卷紧动作后，无法借助滑座9的滑动实施加紧动作。这是因为，若欲借助滑座9的滑动按压一张托盘来实施加紧动作，则由连杆连结起来的其他托盘会移动，从而无法进行加紧动作。
[0080]此外，在图示的实施例中，如图15所示，形成于第3转动托盘63的滚轴支撑板635上的滚轴637的轴的支撑孔为长孔639。如图19所示，在升降装置7的上升行程的中途，抵接于升降装置7的上端面72的滚轴从滚轴636切换为滚轴637。在向该滚轴637切换时，借由滚轴637的轴在长孔639的范围内移动，可以缓和切换时的冲击。[0081]将升降装置7、8下降至原位置时，则第I?第3转动托盘61、62、63亦返回原位置。在被植入至升降装置7的上端部附近的磁铁180和由磁体构成的滚轴637之间，有磁引力发生作用。磁铁180在升降装置7下降而返回至原来位置时，利用磁性吸引滚轴637，帮助具有滚轴637的第3转动托盘63返回原位置。
[0082](压延单元)
[0083]接下来，参照图3至图7，对所述压延单元4做详细说明。压延单元4具有可以对被压延的寿司饭的厚度进行调节的结构。如图6所示，压延单元4以一对纵向框架170为基础而构成，该一对纵向框架保持规定间隔且相互平行地被固定于食品成型装置I的主体的左右。
[0084]图3至图7中，在所述一对纵向框架170中左侧的纵向框架的外侧面一侧，以其能以轴165为中心在与纵向框架170的面平行的面内转动的方式，安装有可动支撑板167。在可动支撑板167的里侧的背面，如图7所示，上下并列地固定有2个马达151、152。马达151、152的输出轴突出于可动支撑板167的表面侧，在各个输出轴上安装有带轮153、154。在可动支撑板167的前侧的表面上以斜上下并列且可自由转动的方式安装有带轮141、143。
[0085]在所述纵向框架170上，在带轮153、154和带轮141、143之间，固定有固定支撑板168。固定支撑板168在上下方向上较长，在固定支撑板168的里侧端缘附近，以上下并列且可自由转动的方式安装有惰轮157、158。在固定支撑板168上，与惰轮157的下斜前方邻接地配置有带轮142，与惰轮158的大致前方邻接地配置有带轮144。如图7所示，固定支撑板168以与可动支撑板167的背面重合的方式被配置。带轮142、144及惰轮157、158，从形成于可动支撑板167的窗孔向可动支撑板167的表面侧突出。所述各个带轮153、154、141、143、142、144为正时皮带(带齿皮带)用的带轮，在正时皮带所缠绕的周面上，以固定间隔具有供正时皮带的齿嵌套用的槽。
[0086]在可动支撑板167上，在带轮141和带轮142之间，以及在带轮143和带轮144之间，以可自由转动的方式分别安装有惰轮161和惰轮162。此外，在带轮143和带轮154之间，亦以可自由转动的方式安装有惰轮163。在带轮141、142、153上，缠绕有仅在内周侧以固定间隔具有齿的第I正时皮带155，惰轮157、161被正时皮带155的外周侧按压。在其他的带轮143、144、154上，缠绕有仅在内周侧以固定间隔具有齿的第2正时皮带156，惰轮158、162、163被正时皮带156的外周侧按压。
[0087]惰轮157用于调节正时皮带155的张力，在带轮142、153之间将正时皮带155从外侧向内侧按压。惰轮158用于调节正时皮带156的张力，在带轮144、154之间将正时皮带156从外侧向内侧按压。惰轮161、162亦用于调节正时皮带155、156的张力，正如稍后所述，起到抑制因调整板状寿司饭的成型厚度所造成的正时皮带155、156的张力变动的作用。
[0088]带轮141的转动力介由未图示的反转齿轮单元，被传递至图2所示的上侧第I压延滚轴41。同样，带轮142的转动力介由未图示的反转齿轮单元，被一体传递至上侧第2压延滚轴42。带轮143与下侧第I压延滚轴43结合为一体，带轮144与下侧第2压延滚轴44结合为一体。所述4个压延滚轴41?44，位于图6所示的左右一对纵向框架170之间。位置被固定的上侧第2压延滚轴42及下侧第2压延滚轴44的轴的图6所示的右侧的端部，贯通形成于右侧的纵向框架170上的轴孔被支撑。由可动支撑板167支撑的上侧第I压延滚轴41及下侧第I压延滚轴43的轴的图6所示的右侧的端部，贯通形成于右侧的纵向框架170上的长孔，被嵌套于未图示的可动支撑板。所述右侧的未图示的可动支撑板，介由牢固的连结棒与左侧的可动支撑板167结合为一体,能以与轴165共同的中心轴线为中心转动。
[0089]如图2所示，连结上侧的一对压延滚轴41、42的转动中心的线及连结下侧的一对压延滚轴43、44的转动中心的线呈前高后低的倾斜状态。下侧的一对压延滚轴43、44的位置相对于上侧的一对压延滚轴41、42向前侧错开，一边对寿司饭进行压延，一边将其送出至斜前下方。由于上侧的一对压延滚轴41、42承担着将寿司饭送入下侧的一对压延滚轴43、44之间的任务，所以上侧的一对压延滚轴41、42的间隔大于下侧的一对压延滚轴43、44的间隔。被压延单元4压延成板状的寿司饭的厚度，取决于下侧的一对压延滚轴43、44的间隔。
[0090]可以通过调节以轴165为中心的可动支撑板167的转动角度，改变下侧的一对压延滚轴43、44的间隔，来切换被压延的寿司饭的厚度。图3示出了可动支撑板167沿顺时针方向转动，一对压延滚轴43、44的间隔变为最小，将寿司饭压延至最薄时的动作状态。图4示出了可动支撑板167沿逆时针方向转动，一对压延滚轴43、44的间隔变大，将寿司饭压延至中等程度厚度时的动作状态。图5示出了可动支撑板167继续沿逆时针方向转动，一对压延滚轴43、44的间隔继续变大，将寿司饭压延至最厚时的动作状态。
[0091]伴随着这些下侧的一对压延滚轴43、44的间隔的变化，上侧的一对压延滚轴41、42的间隔也发生变化。上侧的一对压延滚轴41、42较之下侧的一对压延滚轴43、44更为靠近可动支撑板167的转动中心、即轴165，上侧的一对压延滚轴41、42的间隔的变化量要小于下侧的一对压延滚轴43、44的间隔的变化量。
[0092]由于可动支撑板167以轴165为中心转动，相对于位置被固定的带轮142，带轮141、153的位置发生变化，此外，相对于位置被固定的带轮144，带轮143、154的位置发生变化。此时，若正时皮带155、156所卷绕的路径长度改变，则正时皮带155、156的张力改变。会出现若正时皮带的张力变弱则与带轮之间打滑，或者反之，若正时皮带的张力变强则转动阻力增大等问题。
[0093]根据图示的实施例，带轮141、142间的惰轮161、带轮143、144间的惰轮162、带轮143,154间的惰轮163分别与可动支撑板167 —同以轴165为中心描画着圆弧移动。通过这些惰轮161、162、163在位置固定的带轮和伴随可动支撑板167的移动而移动的带轮之间移动，起到将各正时皮带155、156的张力保持在一定范围内的作用。因此，即使为了变更在上下各自成对的压延滚轴41、42之间和压延滚轴43、44之间的间隔而移动了与各个压延滚轴成为一体的带轮的位置，仍可防止正时皮带155、156和带轮相互间的打滑及转动阻力增大现象。
[0094]由于通过切换在上下成对的压延滚轴41、42及43、44的间隔，变更被压延的寿司饭的厚度，可使在成型单元5成型的紫菜寿司卷的横截面的大小不同，所以需要与之对应的寿司卷帘6。正如利用图11、图12等所做的说明那样，寿司卷帘6采用了可相对于滑座9自由拆装的结构。因此，应根据准备成型的紫菜寿司卷的大小程度，预备尺寸适宜、用途相当的寿司卷帘，例如:细卷用、中卷用、粗卷用、其他中细卷用、特粗卷用、压延专用等。从这些寿司卷帘中任选寿司卷帘6，将其安装于滑座9备用。[0095]在寿司卷帘6中设置有与其尺寸对应的标识符，将寿司卷帘6安装于滑座9后，检测单元测知寿司卷帘6的所述标识符，识别寿司卷帘6的尺寸。该识别信号被输入至所述控制单元，控制单元根据所述识别信号，将可动支撑板167的转动位置控制于图3所示的与细卷对应的位置、图4所示的与中卷对应的位置、或图5所示的与粗卷对应的位置中的任一位置。用于转动可动支撑板167的驱动源可任意选择，例如，可以是马达，也可以是电磁线圈。若选用马达，既可以是旋转马达，也可以是线性马达，或者使用脉冲马达通过控制脉冲数来控制可动支撑板167的转动位置。
[0096]如图3至图7所示，在压延单元4中，在上侧成对的压延滚轴41、42的转动驱动源为马达151，在下侧成对的压延滚轴43、44的转动驱动源为马达152。这样，通过分别设置在上下成对的压延滚轴41、42及压延滚轴43、44的驱动源，即可独立地控制上侧的压延滚轴41、42的转动速度和下侧的压延滚轴43、44的转动速度。
[0097]之所以设计成独立地控制上下压延滚轴的转动速度的结构，原因在于:若任由寿司饭积存于上侧的压延滚轴41、42的上部而不顾，则寿司饭会因自身的重力而落下，形成不均匀的寿司饭块，滞留于下侧的压延滚轴43、44之上。若在该状态下开始压延，则寿司饭块与压延滚轴会打滑，无法进行正常的压延作业。此外，由于寿司饭成为不均匀的块，导致板状压延体中的寿司饭的分布不均匀，局部没有寿司饭，从而形成开有地图状孔洞的压延体。这种寿司饭分布不均匀的压延体会连续出现数张，之后才能勉强得到正常的压延体。
[0098]根据图示的实施例，由于上下的压延滚轴的驱动源各自独立，所以压延单元4的启动开关被开启后，通过对所述驱动源的动作开始而设置时间差，即可消除所述问题。意即，进行如下控制:若在经过一定(固定)时间后，压延单元4的启动开关被开启时，所述控制单元仅先行驱动上侧的压延滚轴41、42的驱动马达151，经过数毫秒后，再驱动下侧的压延滚轴43、44的驱动马达152。通过先行驱动上侧的压延滚轴41、42，使上侧的压延滚轴41、42和下侧的压延滚轴43、44之间充分地填充寿司饭，即可解决寿司饭分布不均匀的问题。通过继而驱动下侧的压延滚轴43、44，即可得到寿司饭分布均匀的压延体。
[0099](动作说明)
[0100]对以上说明过的实施例的一系列的动作进行概略说明。食品成型装置I具备电源开关、紧急停止开关、程序开关、启动开关等。通过程序开关，可以对例如准备成型的紫菜寿司卷的硬度即卷紧程度、卷入紫菜寿司卷的配料的种类、其他种种条件加以设定。启动开关是用于使食品成型装置I动作的开关。本实施例的食品成型装置I中，在由压延单元4实施的压延工序和由成型单元5实施的成型工序之间，存在通过手动实施的配料的配置工序。从通过手动实施的工序进入下一工序时，也要按压所述启动开关。
[0101]寿司饭被投放并容纳于料斗2，寿司饭在搅拌单元3被搅拌后，被供给至压延单元4，处于可以成型的状态。在成型单元5，寿司卷帘6与滑座9 一同位于引导板10的前半部分，构成寿司卷帘6的4张托盘60?63处于平铺状态。在该平铺的寿司卷帘6上放置紫菜。紫菜的前后位置由挡块607和限位突起638(参照图12)限定。若在该状态下按压启动开关，则图10所示的马达102被驱动，如前所述，滑座9与寿司卷帘6 —同向后方移动，停止于寿司卷帘6将被压延单元4压延的板状寿司饭接收的位置上。
[0102]接下来，压延单元4的马达151被驱动，接着马达152被驱动，由此，上侧的成对的压延滚轴41、42互为反向地被转动驱动,下侧的成对的压延滚轴43、44互为反向地被转动驱动，寿司饭被压延。将被压延成板状的寿司饭放置于寿司卷帘6上所载置的紫菜上，未图示的刀具动作，将其切割成规定的沿前后方向的长度。若这样地压延结束，则接着马达102被反向驱动，滑座9与寿司卷帘6—同移动至近前侧，暂时停止动作。此时，通过手动操作，将适当的配料码放于成型为板状的寿司饭上，待此工序结束后，再次按压所述启动开关。
[0103]再次按压启动开关后，升降装置7、8的驱动马达被启动，升降装置7、8开始上升。通过升降装置7、8的上升，正如对图17至图23所做的说明那样，构成寿司卷帘6的第I?第3转动托盘61?63被折叠，板状的寿司饭与寿司卷帘6上的紫菜一同被卷紧，成型为横截面呈四边形状的棒状紫菜寿司卷。所述配料被卷紧的寿司饭包裹。在通过升降装置7、8的驱动进行的卷紧工序之后，所述马达102继续被驱动，滑座9向前方移动，第2转动托盘62的背面被推压至与升降装置7里侧的面抵接，实施所述加紧作业。
[0104]接着，升降装置7、8下降，寿司卷帘6所实施的卷紧动作被解除，以寿司卷帘6上载有紫菜寿司卷的状态，结束一系列的动作。若要继续进行紫菜寿司卷的成型作业，需要移除寿司卷帘6上的紫菜寿司卷，将紫菜放置于寿司卷帘6上，按下启动开关。
[0105]根据以上说明的实施例，通过使构成寿司卷帘6的各个转动托盘61?63可以独立转动，在可以通过升降装置7、8和各个转动托盘61?63的折叠动作来实施寿司饭的卷紧作业的基础上，还可以通过使寿司卷帘6与滑座9 一同滑动来实施加紧作业。由此，不仅可以切实地卷紧寿司饭，还可以将其成型为美观的形状。
[0106]在所述实施例中，构成寿司卷帘6的固定托盘60、第I?第3转动托盘61?63，分别由以金属制造的基材601、611、621、631以及通过注塑成型与所述基材成为一体的树脂层602、612、622、632构成。这也是其特征之一。在现有技术中，为了提高寿司饭的易脱离性，在金属制造的各个托盘的表面涂布有氟树脂等。但是，若涂布有树脂，在使用过程中，存在涂层老化剥离并混入寿司饭的风险。为规避这种风险，必需在涂层剥离前定期实施再次涂布，既花费了时间又增加了成本。而且，还存在因跌落等的冲击而易损伤涂层等缺点。
[0107]关于此点，只要像构成本发明的实施例中的寿司卷帘6的各个托盘60?63那样，通过注塑成型使树脂层与金属制造的基材成为一体，即可避免发生树脂层剥离的问题，故可避免再次形成树脂层等保养方面的麻烦。亦不会因跌落等的冲击而损伤上述树脂层。
[0108]本发明的实施例中，寿司卷帘6的树脂层所使用的是成型性良好的树脂，例如聚丙烯等。成型性良好的树脂较之氟树脂，对于寿司饭的易脱离性较差。为此，在图示的实施例中，特意对各个托盘60?63的树脂层602、612、622、632的表面加以梨皮样粗糙化处理，提高了易剥离性。
[0109]工业实用性
[0110]实施例中，作为寿司饭的成型装置、例如紫菜寿司卷的成型装置，对本发明进行了说明，但本发明并不仅限于寿司饭的成型，可以用作各种食品的成型装置。例如，可以用作鱼肉肉糜所做的鱼糕等的成型装置、在圆柱状卷芯的外围附着鱼肉肉糜而成型的竹轮卷的成型装置等。
【权利要求】
1.一种食品成型装置，其具有将板状食材成型为棒状的成型单元，其特征在于， 所述成型单元具有:通过被折叠来卷紧食材的寿司卷帘；折叠所述寿司卷帘的升降装置；以及使所述寿司卷帘移动的滑座， 所述寿司卷帘具有:固定托盘；可自由转动地被连结于所述固定托盘之两侧的第I转动托盘、第2转动托盘；以及可自由转动地被连结于第2转动托盘上的第3转动托盘， 所述第I转动托盘、第2转动托盘和第3转动托盘可独立转动， 该食品成型装置具有滑座驱动机构，其在所述寿司卷帘所实施的食材卷紧状态下，通过使所述滑座在水平方向上移动，使第1、第2转动托盘中的一个抵接至所述升降装置来实施食材的加紧作业。
2.根据权利要求1所述的食品成型装置，其特征在于，在所述第I转动托盘和第3转动托盘上，安装有被升降装置推动的滚轴。
3.根据权利要求2所述的食品成型装置，其特征在于，被安装于第I转动托盘及第3转动托盘上的滚轴被升降装置的上端面推动，第2转动托盘被升降装置的侧面推动，来实施食材的加紧作业。
4.根据权利要求1、2或3所述的食品成型装置，其特征在于，食材的加紧作业是通过第3转动托盘与第2转动托盘一同按压食材而实施的。
5.根据权利要求1或2所述的食品成型装置，其特征在于，升降装置由2个升降装置构成，该2个升降装置分别独立地推动被安装于第I转动托盘的滚轴和被安装于第3转动托盘的滚轴。
6.根据权利要求1所述的食品成型装置，其特征在于，寿司卷帘是根据准备成型的食品的大小从预备的寿司卷帘中选取并将其安装于滑座上的。
7.根据权利要求1所述的食品成型装置，其特征在于，构成寿司卷帘的固定托盘、第1、第2及第3转动托盘，分别由用金属制造的基材以及通过注塑成型与所述基材成为一体的树脂层构成。
8.根据权利要求7所述的食品成型装置，其特征在于，树脂层的表面被加以粗糙化处理。
9.根据权利要求1所述的食品成型装置，其特征在于，其具有将食材压延成板状的压延单元，成型单元将被压延过的食材成型为棒状。
10.根据权利要求1所述的食品成型装置，其特征在于，寿司卷帘既可以放置紫菜，又可以与滑座一同移动至被压延过的寿司饭的接收位置，将所述被压延过的寿司饭接收于所述紫菜上。
【文档编号】A47J43/20GK103654480SQ201310384288
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2012年8月28日
【发明者】细金隆, 沼边淳志 申请人:欧力天工股份有限公司